gps对时装置的三种校时方式
关键词:gps对时装置,电力时钟系统,全厂时钟系统
GPS对时装置由GPS接收器和扩展部分构成,GPS接收器负责接收来自卫星上的信号,并能自动补偿信号在卫星与接收器之间的传输延时,输出与国际标准时间UTC保持高度同步的秒脉冲选通信号,并通过串行口输出与1PPS脉冲前沿相对应的UTC标准时间、日期及接收器所处方位等信息。时间信息以RS485和CAN两种通信接口标准发送信息,扩展部分主要包括中心处理单元、通信接口、同步脉冲发生及输出电路。
一、脉冲校时方式:即同步时钟每隔一定的时间间隔输出一个精确的同步脉冲,监控装置在接收到同步脉冲后进行校时,消除装置内部时钟的走时误差。因此,不管是秒脉冲还是分脉冲和小时脉冲,其校时原理都是一样的。在脉冲校时方式中,导线传输、光耦隔离以及中断响应和处理中断程序都会产生延时,整个延时时间约几十微秒,所以即使不进行数据间修正,精度也可以满足时间误差要求在毫秒级的装置的需要。
二、串口通信方式:以串行数据流的方式输出时间信息,各个自动保护装置接收每秒1次的串行时间信息进行校时。校时过程中,串口发送和接收数据都采用中断方式,双方的中断处理程序都将占用CPU的时间。此外延时长短还与双方串口中断优先级的设置有关。另外,在串行通信方式中,数据是按照一定的波特率逐位传输的,因此总线传输也将有延时。该延时长短与波特率以及传输的数据量均有关。
三、若仅通过串口通信校时,由于数据在总线上的传输时间会达到毫秒级,所以必须进行时间修正,而修正值必须根据现场的具体情况才能确定,给使用者带来很大的不方便。而如果仅通过脉冲校时,在不进行修正情况下,虽然精度也能基本满足要求,但是却不能同时提供与该脉冲相对应的日期和时间信息。所以,可以将这两种方式结合起来使用,即综合校时。在测控保护装置中一般都自带有实时时钟芯片,可以提供BCD码形式的年、月、日、星期、时、分、秒信息。